Le LHC a fourni des collisions proton-proton avec une énergie dans le référentiel de centre de masse égale à 7 TeV en 2011, 8 TeV en 2012, correspondant respectivement à une luminosité intégrée de 5 fb^{-1} et 23 fb^{-1}. Les données collectées par le détecteur ATLAS ont permis de valider la compréhension du détecteur, d'évaluer ses performances dans des conditions expérimentales de plus en plus complexes, de réaliser de nombreuses mesures de paramètres de physiques ainsi que la découverte du boson de \bsc{Higgs}. Dans un contexte de recherche de nouvelle physique, l'étude du quark top est primordiale, ce dernier étant impliqué dans de nombreux processus au delà du modèle standard. Sa masse se doit alors d'être connue avec précision, étant un paramètre important du modèle standard et des théories de nouvelle physique. Après une description du modèle standard et de la place du quark top en son sein, la première partie de cette thèse s'attache à présenter le détecteur ATLAS et plus précisément son calorimètre électromagnétique pour lequel une étude de correction de ses constantes d'étalonnage est présentée. La deuxième partie décrit les événements de physique du quark top détecté à ATLAS et leur sélection. Les outils techniques et logiciels d'analyse sont présentés. La dernière partie se consacre à la présentation de la méthode de mesure, de la théorie à la réalisation de la mesure de la masse du quark top dans le canal dileptonique électron-muon. Cette dernière donne une masse du quark top de 173{,}65 \pm 0{,}70 \pm 2{,}36 GeV ; compatible avec les autres mesures réalisées à travers le monde. / The LHC produced proton-proton collisions data with 7 TeV of center of mass energy in 2011 and 8 TeV in 2012 corresponding to an integrated luminosity of (respectively) 5 fb^{-1} and 23 fb^{-1}. Data collected by ATLAS have led to a better understanding of the detector, to the evaluation of its performance, to many measurements of physical quantities and the discovery of the \bsc{Higgs} boson. In a context of search for new physics, top quark studies are necessary as it is present in many new physics processes. The top quark mass is an important parameter of both beyond the standard model theories and the standard model itself, thus it must be measured with enough precision to be discriminatory. After a summary of the standard model and the role of the top quark, the first part of this thesis presents the ATLAS detector and focus on its electromagnetic calorimeter for which a study of the calibration constant patching process is detailed. The second part describes top quark physics events measured in ATLAS and their selection. Technical and software tools are presented. The last part presents the measurement method, from the theory to the actual measurement of the top quark mass in the dilepton electron-muon channel. This measurement yields a top quark mass of 173{,}65 \pm 0{,}70 \pm 2{,}36 GeV , showing no discrepancy with current worldwide measurements.

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Le micromagnétisme est l'étude de la magnétisation spontanée dans les matériaux ferromagnétiques. Cette magnétisation, de norme constante, est soumise à une énergie libre. Nous étudions les configurations limites admissibles de la magnétisation dans certains régimes asymptotiques. Les premiers résultats présentés concernent la structure géométrique des parois des configurations limites d'un modèle micromagnétique en deux dimensions. La similarité entre le problème micromagnétique et les lois de conservation scalaires nous permet d'obtenir, par la meme méthode, un résultat sur la structure des ondes de choc de certaines solutions d'une loi de conservation scalaire en une dimension d'espace. Enfin, nous donnons une formulation cinétique du problème mathématique lié à un modèle micromagnétique en trois dimensions et nous terminons par un résultat de régularisation pour les moyennes en vitesse des solutions d'une équation cinétique linéaire.

Ce travail décrit la mise au point et l'exploitation d'un quadrupole à radiofréquence rempli de gaz pour la collection et le refroidissement rapide de faisceaux d'ions de basse énergie (10-100 keV). L'objectif de ce système est de réduire l'émittance du faisceau radioactif ISOLDE (avec un minimum de pertes) afin d'augmenter la sensibilité des deux spectromètres en ligne dédiés à la mesure de masse de haute précision : MISTRAL et ISOLTRAP. Chacun de ces dispositifs de refroidissement est porté à une haute tension dans le but de réduire l'énergie cinétique du faisceau injecté dans le quadrupole. Le dispositif de MISTRAL est prévu pour ré-accélérer le faisceau continu refroidi tandis que celui d'ISOLTRAP délivre des paquets d'ions de faible énergie (~3 keV) pour une injection et un refroidissement additionnel dans un piège de Penning. Ce mémoire de thèse décrit également les mesures de masse des isotopes de mercure déficients en neutrons 182;183Hg effectuées avec le système nouvellement développé pour ISOLTRAP. Les mesures de masse de haute précision résultantes nous donnent une idée plus claire des énergies de liaison et de leurs corrélations avec les coexistences de formes connues dans cette région.

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Le travail de thèse s'organise en plusieurs parties. Le premier chapitre décrit le cadre scientifique dans lequel s'inscrit la thèse : branche atmosphérique du cycle du carbone, changement climatique et protocole de Kyoto, réseau de mesures actuel et principales missions spatiales. Ce chapitre montre notamment comment s'insèrent les différents aspects que j'ai traité pendant la thèse: modélisation, expérimentation et études théoriques dans le cadre plus général de la restitution des flux de surface et de la mesure du C02 atmosphérique. Au final, je m'intéresse plus particulièrement à l'apport scientifique et aux objectifs d'une mesure de C02 atmosphérique par Lidar DIAL à partir de l'espace. Dans le chapitre II, on s'intéresse au domaine d'étude et plus particulièrement à l'évolution du C02 atmosphérique à la méso-échelle. La représentativité temporelle horizontale et verticale d'une mesure de C02 est évaluée dans le but de cadrer l'étude expérimentale. Par ailleurs on y étudie les processus à l'origine de la variabilité du rapport de mélange dans les différentes parties de 1'atmosphère pour mettre au point une méthode de mesure efficace permettant de rendre compte des phénomènes observés. Nous verrons comment cc travail d'étude du C02 atmosphérique à la moyenne échelle a permis, entre autre, de mettre au point une méthode originale de restitution et de caractérisation des flux de surface naturels dans la région du Sud-Ouest parisien. Fort de cette étude et des objectifs de mesure décrits dans le chapitre I, le chapitre III discute la mesure DIAL avant d'en rechercher une optimisation pour obtenir le maximum de précision sur la mesure de concentration. Un soin tout particulier est porté à la spectroscopie, à l'optimisation de paramètre tels que l'épaisseur optique de la colonne d'air sondée et l'énergie des impulsions lasers émises dans l'atmosphère, et à l'analyse des erreurs statistiques et systématiques. Le chapitre IV décrit le système expérimental réalisé au Laboratoire de Météorologie dynamique pendant ces trois années: LIDIA. " Lidar pour la mesure du Dioxyde de carbone Atmosphérique ". Le Lidar DIAL Doppler a été conçu à partir d'un Lidar Doppler déjà existant au Service d'Aéronomie [Bruneau-00, Le Rille-02]. Le chapitre décrit le Lidar, les différentes transformations, les éléments ajoutés et les performances du système global dans le cadre des mesures DIAL. Un intérêt particulier est donné au traitement de signal. Suit alors la partie principale du travail de recherche avec la présentation et la discussion des résultats expérimentaux. Des mesures réalisées de jour et de nuit en fin d'année 2004 et pendant l'année 2005 y sont décrites pour illustrer les différentes possibilités d'une mesure DIAL pour répondre aux objectifs scientifiques décrits dans le chapitre I : mesures intégrées au niveau du sol et validation avec des mesures in-situ, mesures verticales dans la couche limite atmosphérique (CLA), utilisation des cibles nuageuses, mesures dans la troposphère libre et mesures résolues dans la CLA. Nous voyons notamment l'apport de mesures de vent et de vitesses verticales simultanées avec des mesures de concentration pour expliquer les processus naturels ou anthropiques à l'origine de la variation temporelle du rapport de mélange en CO2. Le dernier chapitre s'appuie sur le travail expérimental précédent pour prévoir les performances de futurs systèmes de mesure DIAL aéroporté ou spatial capable de répondre aux objectifs scientifiques à moyen et long terme. Différentes perspectives de travail pour l'amélioration du système expérimental et pour la conception d'un nouveau système y sont abordées. Enfin une conclusion permet de souligner et de rassembler les principaux résultats du travail de thèse.

Les interférences dues à la réseaux d'énergie électrique (50 ou 60 Hz), pendant les mesures de biopotentiels est un problème très commun qui doit être bien tracté, pour permettre l'obtention des résultas en haute qualité. De cette façon les médecin peuvent fournir des diagnostiques plus exact sur le comportement d'une fonction physiologique ou pathologique. Dans les cas où ces signaux sont interprétés à l'aide des systèmes numériques (ordinateurs), c'est très important que les interférences dues à la réseaux électrique soient minimisées pour permettre que points critiques de la forme du signal soient déterminés avec une bonne exactitude. Les circuits mixtes reconfigurables pour des mesures, permettent une nouvelle configuration après la fabrication, de manière qu'ils puissent servir à une application donnée. De cette façon, ces circuits sont convenables pour des applications où ses spécifications doivent changer en accord les capteurs utilisés, e les caractéristiques des signaux sur la mesure. Dans cette thèse un circuit mixte reconfigurable est proposé, pour être utilisé dans des systèmes de mesures des biopotentiels, en particulier électrocardiogramme (ECG), électroencéphalogramme (EEG), électromyogramme (EMG) et électroculogramme (EOG). Le circuit incorpore un bloc qui effectue de forme dynamique la compensation du déséquilibre des impédances des électrodes, de manière à minimiser l'interférence de mode commun, due au couplage entre patient et réseau électrique.

L'ingénierie dirigée par les modèles est une approche du génie logiciel qui utilise des modèles comme artefacts de première importance, à partir desquels la validation, le code, les tests et la documentation sont dérivés. Les modèles peuvent être généralistes (e.g.; UML), propres à un domaine (e.g.; les systèmes temps réels), ou même spécifiques au métier d'une compagnie. La mesure est une activité d'ingénierie qui permet d'obtenir une information quantitative sur les processus d'ingénierie ou les systèmes en cours de développement. La mesure des modèles tôt dans le cycle de développement permet aux architectes et aux managers d'estimer les coûts, d'identifier les risques et les défauts, de valider des propriétés et de suivre une démarche d'assurance qualité dès le début du développement. Malheureusement, il est coûteux de développer un outil de mesure ad hoc pour chaque type de modèles manipulés. Nous proposons une approche indépendante du métamodèle pour définir des métriques de modèles. Les métriques sont spécifiées à un haut niveau d'abstraction, de manière plus rigoureuse qu'avec le langage naturel, de manière plus concise qu'avec un langage de programmation et débarrassées des préoccupations d'implémentation. Ensuite, à partir de cette spécification déclarative des métriques, un outil peut générer le composant de mesure, directement intégré dans un environnement de modélisation. La contribution globale de cette approche est de donner une implémentation des métriques de modèles, intégrée, fondée sur des modèles, et à un coût moindre.

De nos jours, en raison de l'augmentation de la portée des systèmes informatiques et des exigences de la qualité de logiciel, le processus de développement de logiciel est devenu de plus en plus complexe et de plus en plus difficile à contrôler. De nombreuses métriques logicielles et des méthodes de mesure ont étés établies et utilisées comme des indices utiles et significatifs, et ce afin de mieux comprendre et maîtriser le processus de construction logicielle tout en assurant la qualité du produit final. La présente étude est un survol des métriques logicielles et des méthodes appliquées dans la construction de logiciels; cependant, nous classifions ces mesures variantes et ces méthodes de mesure en fonction de leurs multiples buts d'utilisation, et réalisons une étude analytique de chaque métrique en exposant ses avantages et ses inconvénients. De plus, ces analyses comparatives sont réalisées entre les différents types des métriques. Dans le présent travail, nous expliquons la complexité élevée du processus de construction en exposant les facteurs qui influencent la progression de construction logicielle. Par la suite, nous présentons et analysons les divers modèles d'estimation et les métriques appliquées dans l'estimation logicielle afin de prédire l'envergure et l'effort de développement. L'estimation du projet est considérée comme une activité indispensable dans le processus de construction. Ainsi, nous faisons une comparaison horizontale entre les modèles d'estimation d'effort de développement. Par la suite, nous effectuons une revue des métriques en mesurant la taille logicielle, la complexité de logiciel et la structure de programme orienté objet. Les analyses de ces métriques portent sur leur degré de précision de mesure et leur utilité dans la mesure de qualité logicielle. Enfin, nous mettons l'accent sur les métriques et les méthodes adoptées pour mesurer la progression de construction de logiciel; certaines métriques et technologies de mesure sont introduites et analysées telles le jalonnement, les métriques de qualité logicielle, la technologie EVM, etc. De plus, nous faisons une étude analytique des différentes métriques impliquées dans les différents modèles de développement de logiciel. Nous concluons qu'il est très difficile de trouver un ensemble de métriques standards dans l'application industrielle malgré un grand nombre de métriques et de méthodes de mesure qui sont inventés et adoptées, parce que la sélection et l'adaptation des métriques dépendent des différents objectifs d'utilisation, chaque objectif correspondant en effet aux métriques spécifiques les plus adaptives et les plus pertinentes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Métrique logicielle, Progression de construction, Développement de logiciel, Estimation logicielle, Gestion de projet, Qualité logicielle, Complexité de logiciel.